QCM : Atomes, solutions et concentrations (20 questions)

Explication

Le nombre de neutrons se calcule par $N=A-Z$, donc $23-11=12$. Répondre 23 confond le nombre total de nucléons avec celui des neutrons, tandis que 11 correspond au nombre de protons.

Explication

Un atome neutre comprend un noyau formé de protons et de neutrons, entouré d'un cortège électronique. La neutralité concerne l'atome entier, et non un noyau supposé neutre; les protons et les neutrons appartiennent au noyau.

Explication

Dans un atome neutre, le nombre d'électrons est égal au numéro atomique, soit 17. Le nombre de masse ou de neutrons ne permet pas de remplacer cette règle; un atome neutre possède bien des électrons.

Explication

L'appartenance à un élément chimique est déterminée par le nombre de protons Z; ces deux entités ont donc le même élément. Des nombres de neutrons ou de masse différents ne définissent pas des éléments différents.

Explication

Des isotopes ont le même Z, donc appartiennent au même élément, mais ont des nombres de neutrons et de masse différents. Des nucléides de Z différents relèvent d'éléments distincts; une variation de charge électronique définit plutôt un ion.

Explication

La perte d'électrons laisse une charge positive : l'entité devient un cation. Un anion résulte d'un gain d'électrons, et l'ionisation chimique ordinaire ne modifie pas le nombre de protons du noyau.

Explication

Pour une charge $q=-ne$, le nombre d'électrons vaut $Z+n$; ici, $8+2=10$. La soustraction correspondrait à un ion positif, tandis que l'ion conserve 8 protons.

Explication

Une molécule est électriquement neutre et constituée d’atomes liés entre eux. Une entité chargée relève de la notion d’ion, tandis que des atomes non liés ne forment pas une molécule.

Explication

L’indice s’applique au symbole qui le précède ; en son absence, il vaut 1. Lire deux Y confond l’indice de X avec celui de Y, et lire zéro traite à tort l’absence d’indice comme une absence d’atomes.

Explication

Dans le solide ionique NaCl, la formule exprime le rapport 1:1 entre les ions du réseau, pas une molécule isolée. L’interprétation en molécules intactes correspond plutôt à une substance moléculaire comme le sucre.

Explication

La quantité de matière n sert à compter les entités microscopiques au moyen de l’unité mole. La masse s’exprime généralement en grammes, le nombre d’entités est un dénombrement, et la masse molaire s’exprime en masse par mole.

Explication

On utilise $n=\frac{N}{N_A}$ : $\frac{1,2044 \times 10^{24}}{6,022 \times 10^{23}}=2,00\ \text{mol}$. Le résultat $0,500\ \text{mol}$ inverse le quotient, tandis que le produit oublie la relation de division.

Explication

La valeur exacte est $6,022\ 140\ 76 \times 10^{23}\ \text{mol}^{-1}$. La valeur arrondie n’est qu’une approximation, l’exposant 22 est incorrect et l’unité doit être l’inverse de la mole.

Explication

La relation est $n=\frac{m}{M}$, donc $n=\frac{9,0\ \text{g}}{18,0\ \text{g·mol}^{-1}}=0,50\ \text{mol}$. Le produit donne une grandeur incorrecte, tandis que le quotient inversé ne respecte pas la formule.

Explication

La masse molaire moléculaire s’obtient en additionnant les masses molaires atomiques de tous les atomes indiqués dans la formule : $CO_2$ contient un carbone et deux oxygènes. Compter deux carbones applique l’indice au mauvais symbole, compter un oxygène oublie l’indice, et multiplier les masses atomiques ne correspond pas à la règle.

Explication

La masse molaire est la masse correspondant à une mole d’une espèce chimique et s’exprime en $\text{g·mol}^{-1}$. La masse d’un atome, la quantité de matière et la masse volumique désignent d’autres grandeurs.

Explication

Une solution est le mélange homogène formé d’un solvant et d’un ou plusieurs solutés dissous. Le solvant dissout, le soluté est dissous, et un corps pur n’est pas le mélange décrit.

Explication

Le solvant est l’espèce qui dissout le soluté ; dans une solution aqueuse, c’est l’eau. Le sel est le soluté, la solution salée est le mélange obtenu et le récipient ne constitue pas une espèce de la solution.

Explication

La concentration molaire vaut la quantité de soluté divisée par le volume de solution : $c=0{,}30/0{,}60=0{,}50\ \text{mol·L}^{-1}$. Inverser le rapport donne $2{,}0$, multiplier les valeurs donne $0{,}18$, et l’unité en grammes correspond à une concentration massique.

Explication

La masse volumique est la masse du corps divisée par son volume, ici $\rho=120/100=1{,}2\ \text{g·mL}^{-1}$. La densité est un rapport à la masse volumique de l’eau et est sans unité ; la concentration massique porte sur le soluté, tandis que l’expression inversée échange masse et volume.